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基于AutoForm的Z向拉延筋截面参数理论求解
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作者 丁顺风 张胜利 刘庆 《汽车工艺与材料》 2024年第1期26-30,共5页
为解决AutoForm拉延筋截面参数在3D软件设计中无法直接使用的问题,推算了在3D软件中可以直接使用的Z向拉延筋截面参数求解公式,主要有流入、流出侧Z向立面与拉延筋中心线的距离、凸筋圆角、凹筋圆角。使用CATIA软件设计的拉延筋与AutoF... 为解决AutoForm拉延筋截面参数在3D软件设计中无法直接使用的问题,推算了在3D软件中可以直接使用的Z向拉延筋截面参数求解公式,主要有流入、流出侧Z向立面与拉延筋中心线的距离、凸筋圆角、凹筋圆角。使用CATIA软件设计的拉延筋与AutoForm自动生成的拉延筋进行模拟对比,得到了理想的验证结果,其中筋宽误差和筋高误差均控制在小于0.05 mm,拉延流入量误差控制在小于1 mm。 展开更多
关键词 拉延筋 AUTOFORM 截面参数 冲压成形 CATIA
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基于CAE的拉延筋布置对板料成形质量的影响研究 被引量:10
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作者 李海波 韩利芬 刘静珏 《塑性工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期18-22,共5页
拉延筋是影响薄板冲压成形质量的一个重要工艺因素。基于动力显式有限元分析方法,运用商品化有限元分析软eta/DYNAFORM对拉延筋在方形盒圆角部位的布置进行了数值模拟试验。采用板料厚度的变差作为成形质量的指标,首先比较了圆角处不同... 拉延筋是影响薄板冲压成形质量的一个重要工艺因素。基于动力显式有限元分析方法,运用商品化有限元分析软eta/DYNAFORM对拉延筋在方形盒圆角部位的布置进行了数值模拟试验。采用板料厚度的变差作为成形质量的指标,首先比较了圆角处不同形式的拉延筋设置对成形质量的影响;然后调整同种布筋形式下拉延筋线与凹模轮廓线之间的距离,比较了不同位置的拉延筋设置对成形质量的影响;最后,集中研究了圆角部位斜拉延筋线角度变化对成形质量的影响。分析结果表明,不同的布筋形式、位置和角度对板料冲压成形质量均有显著影响。 展开更多
关键词 等效拉延筋 拉延筋设置形式 厚度变差
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拉延筋约束阻力的一种解析计算方法 被引量:5
3
作者 徐丙坤 施法中 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2001年第6期11-13,共3页
根据虚功原理和对板料在拉延筋处变形的分析 ,得到平均外力的计算公式 ,然后参考Levy方法提出了一种计算拉延筋约束阻力的参数拟合公式 ,并根据试验得到参数值。公式中考虑了材料的各向异性和应变速率敏感性。通过将计算结果与Nine的试... 根据虚功原理和对板料在拉延筋处变形的分析 ,得到平均外力的计算公式 ,然后参考Levy方法提出了一种计算拉延筋约束阻力的参数拟合公式 ,并根据试验得到参数值。公式中考虑了材料的各向异性和应变速率敏感性。通过将计算结果与Nine的试验结果进行对比 。 展开更多
关键词 板料成形 等效拉延筋 拉延筋约束阻力 各向异性 应变速率敏感
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拉延筋/摩擦试验机测控系统设计与实践 被引量:1
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作者 罗红宇 李东升 +1 位作者 吕晓东 俞宁峰 《塑性工程学报》 CAS CSCD 2004年第5期33-36,共4页
随着汽车工业的迅猛发展 ,冲压制件的复杂程度和难度不断增加 ,拉延筋的设计选择已经成为冲压模具设计中的关键技术。本文介绍了拉延筋 /摩擦试验的原理和方法 ,针对上海宝钢从国外引进的拉延筋 /摩擦试验机在测控等方面的不足 ,提出了... 随着汽车工业的迅猛发展 ,冲压制件的复杂程度和难度不断增加 ,拉延筋的设计选择已经成为冲压模具设计中的关键技术。本文介绍了拉延筋 /摩擦试验的原理和方法 ,针对上海宝钢从国外引进的拉延筋 /摩擦试验机在测控等方面的不足 ,提出了一套切实可行的改进设计方案 ,并成功的得到了实现。使试验机在试验参数的控制功能方面得到了改进和提高 ,并具备了高温拉延试验功能。为进行规范、统一的拉延筋 /摩擦试验提供了可靠的保证。 展开更多
关键词 拉延筋 拉延筋约束力 摩擦系数 拉延筋 摩擦试验机系统
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板料成形拉延筋技术研究现状 被引量:3
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作者 李小平 张侠 《精密成形工程》 2009年第2期52-56,共5页
拉延筋在汽车覆盖件拉深成形中起着十分重要的作用。利用拉延筋可以调节和控制板料的变形程度和变形分布,抑制破裂、起皱、面畸变等多种冲压质量问题的产生。在很多情况下,拉延筋的设置合理与否将决定覆盖件拉深的成败。较系统地总结了... 拉延筋在汽车覆盖件拉深成形中起着十分重要的作用。利用拉延筋可以调节和控制板料的变形程度和变形分布,抑制破裂、起皱、面畸变等多种冲压质量问题的产生。在很多情况下,拉延筋的设置合理与否将决定覆盖件拉深的成败。较系统地总结了板料成形拉延筋技术以及拉延筋作用原理、阻力模型、影响因素等的研究现状。 展开更多
关键词 板料成形 拉延筋 拉延筋阻力
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神经网络与遗传算法在拉延筋参数反求中的应用 被引量:27
6
作者 韩利芬 高晖 +2 位作者 李光耀 钟志华 韩旭 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期171-176,共6页
以某车型前地板角支撑板的拉延工序为例,讨论BP神经网络技术与遗传算法在拉延筋几何参数反求中的综合应用问题,建立能描述反映成形效果的三个参数与半圆形拉延筋几何参数之间非线性映射关系的神经网络模型,并运用遗传算法对神经网络结... 以某车型前地板角支撑板的拉延工序为例,讨论BP神经网络技术与遗传算法在拉延筋几何参数反求中的综合应用问题,建立能描述反映成形效果的三个参数与半圆形拉延筋几何参数之间非线性映射关系的神经网络模型,并运用遗传算法对神经网络结构进行了优化。提出逐次局部密化样本点的样本点设计方法。该方法有助于加快神经网络的设计进程,提高神经网络的模拟精度。当训练样本数据可通过有限元法自动获得时,使用该方案则更为便利。 展开更多
关键词 拉延筋 神经网络 遗传算法 参数反求 网络结构优化
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基于近似模型的拉延筋几何参数反求 被引量:36
7
作者 郑刚 李光耀 +1 位作者 孙光永 韩利芬 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第19期1988-1992,共5页
引入响应面方法和遗传算法建立基于近似模型的拉延筋几何参数反求方法。首先以等效拉延阻力为设计变量,通过均匀拉丁方试验设计方法提取适当的设计参数样本构造响应面近似模型,并不断优化响应面模型,获取最优等效拉延阻力;然后以最优等... 引入响应面方法和遗传算法建立基于近似模型的拉延筋几何参数反求方法。首先以等效拉延阻力为设计变量,通过均匀拉丁方试验设计方法提取适当的设计参数样本构造响应面近似模型,并不断优化响应面模型,获取最优等效拉延阻力;然后以最优等效拉延阻力为约束条件,结合等效拉延阻力计算和小种群遗传算法反求拉延筋几何参数。整个反求过程采用等效拉延筋有限元模型进行仿真计算,避免有限元模型的网格重划分及由真实拉延筋模型引入的计算效率问题。数值算例表明,基于近似模型的拉延筋几何参数反求方法可在设计兴趣域内快速寻优,有助于加快模具设计进程,降低生产成本。 展开更多
关键词 拉延筋 参数反求 响应面方法 移动最小二乘 小种群遗传算法
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基于灰色理论和GA-BP的拉延筋参数反求 被引量:27
8
作者 谢延敏 王新宝 +1 位作者 王智 胡静 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期44-50,共7页
采用灰色关联分析对影响拉延筋阻力的因子进行分析,获得主要的影响因子。利用拉丁超立方试验设计方法对主要因子进行取样,利用DYNAFORM软件对方盒件成形进行仿真,得到样本数据。以成形件中的减薄、增厚和主应变为输入,以拉延筋几何参数... 采用灰色关联分析对影响拉延筋阻力的因子进行分析,获得主要的影响因子。利用拉丁超立方试验设计方法对主要因子进行取样,利用DYNAFORM软件对方盒件成形进行仿真,得到样本数据。以成形件中的减薄、增厚和主应变为输入,以拉延筋几何参数为输出,建立拉延筋参数的反求模型。利用遗传算法优化反向传播(Back propagation,BP)网络权值,通过与单纯使用BP进行映射得出的几何参数预测值进行比较,该模型的精度得到很大提高,表明基于遗传算法(Genetic algorithm,GA)优化的BP神经网络的模型能极大提高预测能力。基于GA-BP模型,以拉延筋几何参数为输入,增厚为输出目标,利用训练好的优化权值,获得拉延筋几何参数与成形件增厚的非线性映射关系式,并再次利用遗传算法对其优化,获得最佳的拉延筋几何参数。通过比较优化前后的数值仿真结果,优化后的拉延筋能极大地提高板料成形性能。 展开更多
关键词 灰色关联分析 拉延筋 反向传播神经网络 遗传算法 反求优化
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基于数值模拟的等效拉延筋设计与优化 被引量:25
9
作者 李金燕 傅建 +1 位作者 彭必友 林南 《塑性工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期14-17,22,共5页
拉延筋在汽车覆盖件拉深成形中起着十分重要的作用。利用拉延筋可以在较大范围内调节和控制板料的变形程度和变形分布,抑制破裂、起皱、面畸变等多种冲压质量问题的产生。在很多情况下,拉延筋的设置合理与否将决定覆盖件拉深的成败。文... 拉延筋在汽车覆盖件拉深成形中起着十分重要的作用。利用拉延筋可以在较大范围内调节和控制板料的变形程度和变形分布,抑制破裂、起皱、面畸变等多种冲压质量问题的产生。在很多情况下,拉延筋的设置合理与否将决定覆盖件拉深的成败。文章借助eta/DYNAFORM软件,模拟某轿车B柱加强板在无/有拉延筋的模具上进行拉深的全过程,通过模拟结果分析比较,确定拉延筋的合理布局及数量,最后结合正交实验法,优化拉延筋的结构参数。 展开更多
关键词 B柱加强板 等效拉延筋 数值模拟 正交实验
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改进的等效拉延筋阻力模型及其应用 被引量:7
10
作者 李淑慧 林忠钦 +2 位作者 包友霞 郭瑞泉 吴华 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第7期558-561,共4页
提出了一种改进的等效拉延筋阻力模型 ,采用三维有限元分析方法对客货箱右 /左后门柱内板连接板的拉延成形工序进行模具设计和毛坯几何形状的优化。结合改进的等效拉延筋阻力模型 ,采用非线性约束优化算法对拉延筋结构进行了优化设计。... 提出了一种改进的等效拉延筋阻力模型 ,采用三维有限元分析方法对客货箱右 /左后门柱内板连接板的拉延成形工序进行模具设计和毛坯几何形状的优化。结合改进的等效拉延筋阻力模型 ,采用非线性约束优化算法对拉延筋结构进行了优化设计。根据有限元分析和优化设计结果进行实冲实验可得到质量良好的覆盖件产品 ,并且其典型截面的厚度分布与实验结果吻合良好 ,证明了改进的等效拉延筋阻力模型能准确反映板料通过拉延筋时的摩擦和弯曲阻力。 展开更多
关键词 有限元 拉延筋 阻力模型 优化 汽车 车身 冲压
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基于数值模拟的拉延筋约束阻力计算方法研究 被引量:8
11
作者 彭必友 胡腾 +2 位作者 肖兵 龙玲 殷国富 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期70-73,共4页
在汽车覆盖件拉深成形中,拉延筋可以在较大范围内调节和控制板料的变形程度和变形分布,抑制多种成形质量问题的产生。其中,拉延筋几何参数起着重要的作用。本文以矩形拉延筋为例,建立了拉延筋约束阻力计算有限元模型,对拉延筋几何参数... 在汽车覆盖件拉深成形中,拉延筋可以在较大范围内调节和控制板料的变形程度和变形分布,抑制多种成形质量问题的产生。其中,拉延筋几何参数起着重要的作用。本文以矩形拉延筋为例,建立了拉延筋约束阻力计算有限元模型,对拉延筋几何参数与约束阻力之间的关系进行分析研究。结果表明:拉延筋约束阻力与凹槽圆角半径和凸筋圆角半径成反比,与筋高成正比。结合某轿车B柱加强板实例,通过优化其拉延筋结构参数,得到当1号等效拉延筋高8mm、凸筋和凹槽圆弧半径3mm;2号等效拉延筋高4mm、凸筋和凹槽圆弧半径6mm时,该制件成形质量达到最佳。 展开更多
关键词 矩形拉延筋 几何参数 约束阻力 数值模拟 优化设计
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真实拉延筋参数化建模及其在薄板冲压仿真中的应用 被引量:11
12
作者 陈涛 高晖 +1 位作者 李光耀 左剑 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第S1期22-26,共5页
提出一种参数化的拉延筋网格模型建模方法,在自主开发的有限元前处理软件中,建立了具有真实几何尺寸的半圆形、三角形拉延筋和拉深槛的网格模型,并提供了灵活的拉延筋布置手段。提出一种改进的全四边形网格加密方法,对成形过程中将会流... 提出一种参数化的拉延筋网格模型建模方法,在自主开发的有限元前处理软件中,建立了具有真实几何尺寸的半圆形、三角形拉延筋和拉深槛的网格模型,并提供了灵活的拉延筋布置手段。提出一种改进的全四边形网格加密方法,对成形过程中将会流过拉延筋区域的板料网格,以及可能与模具上曲率变化大的区域相接触的板料网格进行加密操作,以满足网格的适应性要求。提出一系列的网格拓扑清理模版,对加密后的网格进行拓扑清理操作,有效地提高了板料网格的质量。大量的算例证明所提出方法具有较高的精度和较强的工程实用性。 展开更多
关键词 拉延筋 参数化建模 网格加密 拓扑清理
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一种基于反求参数的拉延筋解析模型 被引量:12
13
作者 吴磊 韩旭 +1 位作者 李光耀 刘桂荣 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期208-211,共4页
建立了考虑板料中性层偏移、包辛格效应等因素的拉延筋解析模型。材料本构关系采用弹塑性幂次强化,利用平面应变假设来求解拉延筋阻力。验证了此模型的有效性后,采用改进的小种群遗传算法,通过拟合Nine的试验值,反求出中性层的偏移量、... 建立了考虑板料中性层偏移、包辛格效应等因素的拉延筋解析模型。材料本构关系采用弹塑性幂次强化,利用平面应变假设来求解拉延筋阻力。验证了此模型的有效性后,采用改进的小种群遗传算法,通过拟合Nine的试验值,反求出中性层的偏移量、包辛格效应产生的应力降低率,并应用到拉延筋解析模型中,得到一个更为准确的拉延筋解析模型。 展开更多
关键词 拉延筋约束力 各向异性 包辛格效应 中性层 小种群遗传算法
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基于SA-RBF神经网络的冲压成形拉延筋优化 被引量:8
14
作者 谢延敏 唐维 +2 位作者 黄仁勇 熊文诚 卓德志 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期970-976,993,共8页
为提高神经网络预测精度,利用模拟退火算法对基于k-均值聚类的RBF(radical basis function)神经网络进行了结构优化.首先,以NUMISHEET 02翼子板冲压成形为研究对象,以6条等效拉延筋力作为输入变量,基于Spearman相关分析和拉丁超立方抽... 为提高神经网络预测精度,利用模拟退火算法对基于k-均值聚类的RBF(radical basis function)神经网络进行了结构优化.首先,以NUMISHEET 02翼子板冲压成形为研究对象,以6条等效拉延筋力作为输入变量,基于Spearman相关分析和拉丁超立方抽样抽取相关性系数较小的数据作为SA-RBF(simulated annealing-RBF)神经网络的训练样本;其次,将训练样本进行Dynaform数值仿真,以起皱缺陷和拉裂缺陷建立的成形质量评价函数为目标函数,通过SA-RBF神经网络建立等效拉延筋力与目标函数间的非线性映射关系;再次,利用NSGA-II算法对其进行求解得到Pareto最前沿,通过灰色关联分析理论确定最佳拉延筋力;第三,利用优化的拉延筋力对翼子板成形进行数值仿真分析,成形极限图结果表明,优化后的成形件起皱显著减少,而且塑性变形更加均匀,提高了成形质量. 展开更多
关键词 拉延筋 模拟退火算法 RBF神经网络 NSGA-Ⅱ算法
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应用直接法求解拉延筋约束力 被引量:7
15
作者 朱勇建 那景新 +1 位作者 闫亚坤 胡平 《吉林大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期92-97,共6页
结合板料冲压计算机模拟的实际情况,改进了李东升[1]等人提出的拉延筋约束力求解模型。在板料成形模拟过程中采用弹塑性本构方程,推导出塑性状态下应力应变关系。考虑厚向各向异性、应变率、弹性力和应变硬化的影响,根据平面应变假设采... 结合板料冲压计算机模拟的实际情况,改进了李东升[1]等人提出的拉延筋约束力求解模型。在板料成形模拟过程中采用弹塑性本构方程,推导出塑性状态下应力应变关系。考虑厚向各向异性、应变率、弹性力和应变硬化的影响,根据平面应变假设采用弹塑性幂次强化模型求解拉延筋约束阻力,并将结果与试验值对比,从而验证了此改进方法的有效性。 展开更多
关键词 直接法 拉延筋 约束力 厚向各向异性 应变硬化 板材成形 塑性力学
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拉延筋约束阻力的数值模拟研究 被引量:7
16
作者 陈文琳 王世东 +1 位作者 朱玉生 李伟 《塑性工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期182-187,共6页
在覆盖件的数值模拟中,为提高等效拉延筋的模拟精度,需要建立合理有效的拉延筋约束阻力求解模型。文章根据平面应变假设,建立了合理的数值模拟研究模型。模拟结果表明,弯曲过程中存在鲍辛格效应和加工硬化等现象。将该模型提取的拉延筋... 在覆盖件的数值模拟中,为提高等效拉延筋的模拟精度,需要建立合理有效的拉延筋约束阻力求解模型。文章根据平面应变假设,建立了合理的数值模拟研究模型。模拟结果表明,弯曲过程中存在鲍辛格效应和加工硬化等现象。将该模型提取的拉延筋阻力曲线用于模拟软件,模拟结果与真实拉延筋模拟结果及物理实验进行比较,验证了该模型的合理性与有效性。该模型为研究拉延筋约束阻力提供了一种有效可行方案。 展开更多
关键词 拉延筋 数值模拟 平面应变 鲍辛格效应 加工硬化 阻力模型
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一种等效拉延筋模型的建立及实现 被引量:9
17
作者 郭玉琴 姜虹 王小椿 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第20期1843-1847,共5页
将塑性变形中板料的拉弯理论与虚功原理相结合 ,在充分考虑板料流过拉延筋时塑性变形特点的基础上 ,建立了一种用于预测板料流过实际拉延筋时所承受约束力的等效拉延筋模型。该模型考虑了材料的各向异性、加工硬化特性及包辛格效应的影... 将塑性变形中板料的拉弯理论与虚功原理相结合 ,在充分考虑板料流过拉延筋时塑性变形特点的基础上 ,建立了一种用于预测板料流过实际拉延筋时所承受约束力的等效拉延筋模型。该模型考虑了材料的各向异性、加工硬化特性及包辛格效应的影响。通过对样例零件在DYNAFORM中的仿真分析 ,将该等效拉延筋模型与DYNAFORM系统所预测的拉延筋约束力的仿真效果进行了比较 。 展开更多
关键词 拉延筋 拉弯 虚功原理 板料成形加工 包辛格效应 DYNAFORM
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等效拉延筋模型在板料成形数值模拟中的具体实现 被引量:11
18
作者 刘艳芳 施法中 冯天飞 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期114-118,共5页
在板料成形中,为有效控制材料的流动经常需要设置拉延筋。综合权衡数值模拟的效率和精度,通常采用等效拉延筋代替实际拉延筋。论述了等效拉延筋模型的实现。首先提出了一种新的拉延筋接触搜索算法,然后具体说明了节点拉延筋约束阻力、... 在板料成形中,为有效控制材料的流动经常需要设置拉延筋。综合权衡数值模拟的效率和精度,通常采用等效拉延筋代替实际拉延筋。论述了等效拉延筋模型的实现。首先提出了一种新的拉延筋接触搜索算法,然后具体说明了节点拉延筋约束阻力、塑性厚向应变的施加方案。利用自主开发的汽车覆盖件冲压成形模拟软件SheetForm模拟了方形件的成形过程,证明了该模型的可行性。 展开更多
关键词 板料成形 数值模拟 等效拉延筋模型
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汽车覆盖件成形中拉延筋的设计与数值模拟 被引量:20
19
作者 傅旻 孔垂有 张勇 《机械设计与制造》 北大核心 2014年第2期239-242,共4页
汽车覆盖件冲压成形中容易出现未充分变形、起皱、变薄、拉裂等缺陷。为了提高成形质量,通常在模具上设置拉延筋来控制坯料的流动,从而提高成形质量。在有限元模拟仿真中,为了简化网格划分,减少计算时间,通常采用等效拉延筋,因此给出了... 汽车覆盖件冲压成形中容易出现未充分变形、起皱、变薄、拉裂等缺陷。为了提高成形质量,通常在模具上设置拉延筋来控制坯料的流动,从而提高成形质量。在有限元模拟仿真中,为了简化网格划分,减少计算时间,通常采用等效拉延筋,因此给出了等效拉延筋的拉延阻力和最小压边力计算模型。使用有限元分析软件Autoform模拟了某汽车覆盖件的拉延成形,并通过改变拉延筋的几何尺寸,改善了拉延成形工艺,缩短了模具的开发周期,降低了设计成本。 展开更多
关键词 拉延筋 汽车覆盖件 数值模拟
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板料冲压成形数值模拟中等效拉延筋模型的建立与实现 被引量:20
20
作者 徐丙坤 施法中 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2000年第6期24-27,共4页
设置拉延筋是板料拉深成形过程中控制材料流动的有效方法。在板料成形数值模拟中 ,为节省计算时间 ,常采用等效拉延筋模型。本文在参考国内外有关资料的基础上 ,建立了一种等效拉延筋模型。模型中考虑了拉延筋约束力、塑性厚向应变以及... 设置拉延筋是板料拉深成形过程中控制材料流动的有效方法。在板料成形数值模拟中 ,为节省计算时间 ,常采用等效拉延筋模型。本文在参考国内外有关资料的基础上 ,建立了一种等效拉延筋模型。模型中考虑了拉延筋约束力、塑性厚向应变以及垂直于压料面的约束保持力的影响 ,并在程序中予以实现。 展开更多
关键词 板料成形 数值模拟 等效拉延筋 数学模型 冲压
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